Для чаго выкарыстоўваецца Ferrovanadium?

Ferrovanadium (FEV) з'яўляецца ключавым сплавам у сучаснай металургіі, які складаецца з жалеза і ванадыя, утрыманне ванадыя ў дыяпазоне ад 35% да 85%. Гэта крышталічнае цвёрдае рэчыва шэра-сілвер звычайна апрацоўваецца ў дробны парашок, які называецца "парашок фераванадыя", і ў асноўным выкарыстоўваецца ў якасці дабаўкі для павышэння ўласцівасцей сталі і іншых феральяў. Яго здольнасць да павышэння трываласці, цвёрдасці і карозійнай устойлівасці робіць яго незаменным матэрыялам у галінах, пачынаючы ад будаўніцтва да хімічнай апрацоўкі. У гэтым артыкуле вывучаецца вытворчасць, прымяненне і эканамічнае значэнне Ferrovanadium і дае ўсебаковы агляд яго ролі ў прамысловых дадатках.

Кампазіцыя і вытворчасць Ferrovanadium

Ferrovanadium - гэта сплаў, які складаецца з жалеза і ванадыю, які звычайна атрымліваецца з пентаксіду ванадыя, здабыты з тытаніферуснага магнетыту або дзындра ванадыю. Змест ванадыя залежыць ад прызначанага ўжывання, прычым агульныя адзнакі складаюць 40% да 80% ванадыя. Працэс вытворчасці прадугледжвае розныя метады скарачэння, такія як:

Алюмінітэрмічнае зніжэнне: вельмі экзатэрмічны працэс, які выкарыстоўвае пентаксід ванадыя, алюмініевы парашок, сталёвы лом і вапна для атрымання фераванадыя з нізкім утрыманнем вугляроду (0,02% да 0,06% С). Гэты метад падыходзіць для вытворчасці якасных сплаваў.

Спосаб зніжэння крэмнію: вырабляе сплавы сярэдняга ўзроўню фераванадый або ферасілікона ванадый, прыдатныя для менш патрабавальных прыкладанняў.

Непасрэднае леквенне дзындраў ванадыя: эканамічна эфектыўны метад, які не патрабуе экстракцыі ванадыя, але вырабляе няякасныя сплавы, якія змяшчаюць прымешкі, такія як вуглярод, крэмній, сера, фосфар і хром.

Атрыманы сплаў мае тэмпературу плаўлення каля 1480 ° С, цвёрдая шчыльнасць 7,0 тон / m3 і асноўная шчыльнасць 3,3-3,9 тон / m3. Звычайна ён апрацоўваецца ў блокі менш за 200 мм для прамысловага выкарыстання.

Прымяненне Ferrovanadium

Універсальнасць Ferrovanadium звязана з яго здольнасцю павысіць механічныя і хімічныя ўласцівасці феерронных. Ніжэй прыведзены яго асноўныя прыкладанні, якія адносяцца да галіны і функцыі.

1. Вытворчасць сталі

Сталёвая прамысловасць з'яўляецца найбуйнейшым спажыўцом Ferrovanadium, які ўлічвае вялікую частку сусветнага спажывання ванадыя (напрыклад, 94% у ЗША ў 2017 годзе). Ferrovanadium выкарыстоўваецца ў якасці загартоўкі агульнага прызначэння, умацавання і абароны ад карозіі для розных сталі, у тым ліку:

Сталь з высокай трываласцю з нізкай сплавам (HSLA): Ferrovanadium паляпшае суадносіны трываласці і вагі трываласці і вагі, што робіць сталі HSLA ідэальнымі для будаўніцтва (напрыклад, масты, будынкі), аўтамабільныя кампаненты (напрыклад, шасі, восі) і трубы. Яго структура тонкага збожжа, створаная ўтварэннем карбідаў Ванадыя (V4C3), паляпшае трываласць і ўстойлівасць да кручэння.

Інструментарная сталь: выкарыстоўваецца для вырабу рэжучых інструментаў, штампаў і іншых дэталяў з высокім узроўнем адзення з-за здольнасці павысіць цвёрдасць і зносаўстойлівасць. Напрыклад, Ferrovanadium мае важнае значэнне для атрымання трывалых ручных інструментаў, такіх як гаечныя ключы, адвёрткі і храповыя.

Сталь з вугляродам і сплавам: паляпшае агульную якасць для структурных і механічных прыкладанняў, такіх як кампаненты перадач і каленчатых валаў.

Чыгуначная і памерлая сталь: Ferrovanadium выкарыстоўваецца для вырабу спецыялізаваных сталі для чыгуначных шляхоў і штампаў, дзе трываласць і высокатэмпературная ўстойлівасць маюць вырашальнае значэнне.

Пры пакрыцці нітрыдам фераванадыя знос сталі можа павялічвацца на 30-50%, што робіць яго прыдатным для высокапрадукцыйных прыкладанняў, такіх як спружыны і хуткасныя інструменты.

2. Хімічная перапрацоўчая прамысловасць

Карозійная ўстойлівасць Ferrovanadium робіць яго каштоўным у галіне хімічнай перапрацоўкі, асабліва ў высокім ціску, высокапрапускных сістэмах апрацоўкі вадкасці. Ён выкарыстоўваецца ў абсталяванні, якое апрацоўвае агрэсіўныя рэчывы, такія як:

Вытворчасць сернай кіслаты: апрацаванае на фераванадыі сталёвую супрацьстаянне супрацьстаяння сернай кіслаты, забяспечваючы працяглы тэрмін службы для прамысловых сістэм.

Саляная кіслата і шчолачныя рэагенты: талерантнасць да сплаваў да гэтых хімічных рэчываў робіць яго прыдатным для труб і рэзервуараў у хімічных раслінах.

Гэта прыкладанне мае вырашальнае значэнне для падтрымання цэласнасці сістэмы ў жорсткіх хімічных умовах.

3. Спецыяльныя металургічныя прыкладанні

Фераванадыйвыкарыстоўваецца ў пэўных металургічных працэсах, у тым ліку:

Высокатэмпературнае загартоўванне зацвярдзелай сталі: парашок Ferrovanadium, звычайна вядомы як рэагент NFE, выкарыстоўваецца ў салёных ваннах хларыду падчас цеплавой апрацоўкі. Гэта павялічвае глейкасць ванны, забяспечвае стабільнае фарміраванне пакрыццяў і паляпшае ўласцівасці паверхні сталі.

Вытворчасць ванадыйскіх майстроў: Ferrovanadium вырабляецца з дапамогай тэрманітнай рэакцыі на ўтварэнне майстроў сплаваў, якія затым выкарыстоўваюцца ў працэсах сплаву для спецыяльных прыкладанняў.

Ferrovanadium звычайна апрацоўваецца праз эканамічны тэрмамеханічны працэс для атрымання больш моцнага, жорсткага, больш трывалага і больш устойлівага да зносу, што з'яўляецца асновай для крытычнай інфраструктуры, транспарту, вытворчасці энергіі і цяжкай тэхнікі.